競泳選手の陸上における有酸素トレーニング実施時機が最大酸素摂取量に及ぼす影響

競泳選手の陸上における有酸素トレーニング実施時機

        が最大酸素摂取量に及ぼす影響

    The e鐸ecも。ヂt孟m圭ng o｛aerob孟。 dry round exerdse on

    maxlmal oxygen upta：ke in cornpetltlve swlmmers

      林  享i草薙健太2        Akir段HAYASHI I Kenta KUSANAGI 2 i東海学園大学 スポーツ健康科学部 スポーツ健康科学科 2中京大学 スポーツ科学部  魔Department of Sport and Health Science， Sc：hool of Sport and Health Scie豊ce，        Tokai Gakuen． University       2School of Health and Sports Sciences， Chukyo University キーワード：競泳選手．最：大酸素摂取量．自転車．有酸素運動 Key words l competitive swimmers， maximal oxygen uptake， bicycle， aerobic 要約  本研究は、競泳選手における水中トレーニングの直前または、直後に持久的自転車トレーニン グが．最大酸素摂取量の向上に関係があるか否か検討することを目的とした。被験者は大学水泳 部に所属する競泳選手23名（男子13名、女子10名）であった。被験者は水中トレーニング直 前に持久的自転車トレーニングを行ったグループ．水中トレーニング直後に持久的自転車トレー ニングを行ったグループおよび．水中トレーニングのみで持久的自転車トレーニングを行わない コントロールグループの3つのグループに分けた。なお．最大酸素摂取量の測定は、5週間のト レーニング期間の前後に：最大酸素摂取量を測定した。その結果、水中トレーニング直後の持久的 自転車トレーニンググループは．水中トレーニング直前グループおよびコントロールグループよ り有意に最大酸素摂取量が増加した（p＜0。01）。以上のことから．競泳選手における最大酸素摂 取量を向上させる持久的自転車トレーニングのタイミングは．水中トレーニング直後に行うこと がより効果的であることが考えられる。 Abstract  The aim of the presen．t study was to examine how en．du。ran．ce cycling immediately before or after trair皇ing ir皇water affects the increase in． m段ximal oxyger皇uptake in competitive swimmers、 The sublects were 23 competitive swimmers who belong to the

Universitゾs swim team／l3 men，10 women＞、 They were divided iぬto 3 groups：one gro鷺p who performed endurance cycling immediately before trai豊ing i豊water， one group who performed endura豊ce cycling immediately after training i豊water， and a co豊trol group who did not perform end聡ra豊ce cycling immediately before or after trai豊ing in water。 Maximal oxygen uptake was measured in the subjects before and after the 5咽eek40ぬg training period、 The group w：ho performed endurance cycling immediately after traini豊g in water e：xhibited a significantly higher increase in maximal oxygen． uptake than the group who cycled before training and the control group（p＜0。Ol）。 This suggests that eぬdurance cycling to increase maximal oxygen uptake is best performed immediately after training in water． 嘱．緒讐  体力科学研究の歴史は．最大酸素摂取量の値が有酸素作業能力を評緬する指標の一つとして確 立したことを示唆した（Costill、1967；鎌田．1956；Magelら1967；山地、2001）。特に、競泳 選手の酸素需要量と泳速度との関係は．これまでにいくつかの研究がなされているが．それらに よると、酸素需要量は泳速度の2∼4乗に比例して増加するとされている（阿久根、1964；       む Karpovichら．1944；荻田ら．1998；山閥．1958）。また． A strandら（1963）は．スウェーデ ン女子競泳選手を対象として、最：大酸素選手量と競泳成績の問には高い相関があることを報告し         む_{ている。加えて、Astrandら（1963） は水泳記録から得点化された水泳能力と自由水泳による} 最大酸素摂取量との間には．高い相関（r＝o．747）があると報告した。また同様に、宮下（1970） はオリンピック選手（男20名、女13名）を対象に：最大酸素摂取量と100m泳記録との間に男女 それぞれに高い相関関係を報告した（r−0。865とr−0。892）。以上のことから．競泳選手における 最大酸素摂取量の向上は．パフォーマンス向上に密接な関係があると考えられる。  全身持久力は、これまで水中で泳ぐことによって向上を図ってきた。しかし、最近は、陸上に おいて自転車エルゴメーターを使用し、有酸素トレーニングを計衝的に処方する傾向がある。こ の内容は、全身持久力の向上を目的とした自転車エルゴメーターの利用による30分以上の持久 的自転車運動が行われているということである。しかし、自転車エルゴメーターによる全身持久 トレーニングをトレーニングプログラムに組み入れるのが効果的であるのかについて実証された 研究は見当たらない。  以上のことから．本研究は競泳選手の有酸素的作業能力向上のための自転車エルゴメーターに よる全身持久力トレーニングの時機、すなわち、水中トレーニングの直前もしくは直後の2種類 の実施時機のケースについてコントロールグループと対比させトレーニング効果を検討した。

豊．方法

D被験春

 被験者は．大学水泳部に所属する18歳から21歳の熟練された競泳選手23名（男子13名．女 子10名）であった。また、被験者の身長、体重、体脂肪率および競技歴の各グループの平均値 を表1に示した。加えて．実験トレーニング前の1週間に及ぶ練習休此期間を行って本実験参加 しており、多少体力が低下した状態だったと考えられる。なお、全ての被験者には、実験の趣旨 と内容および危険性の有無について事前に説明を行い、書面にて参加の同意を得た。       表嘔被験着の蒋徴 身長（cm） 体重（Kg） 体脂肪率（％） 競技歴（年） 水中トレーニング 直前グループ N＝8 水中トレーニング 直後グループ N＝8 コントロール N＝7 168．76±7．56   65．04±7．94  16．70±5．05   12．34±3．78 165．51±8．27   62．61±7．23  17．96±5．05   15．43±4．32 164．90±6．99   65．91±6．04  17．96±5．05   11．98±2．82 平均 166．46±7．51   64．24±6．94  17．51±5．20   13．52±3．77 （Mean±S．D．） 2）測建およびトレーニング計画  被験者は水中トレーニング直前（水中トレーニング開始の約30分前から）に持久的自転車ト レーニング（自転車エルゴメーター：COMBI製）を行うグループ8名（男子5名．女子3名）、 水中トレーニング直後（約30分間）に持久自転車トレーニングを行うグループ8名（男子4名、 女子4名）および．水中トレーニング直前および直後に持久手自転車トレーニングを行わないコ ントロールグループ7名（男子4名．女子3名）の3つのグループをランダムに分けた。そして、 全ての被験者は．5週間の実験トレーニング期間中の開始直前および終了後に自転車エルゴメー ター（エアロバイク2100U：COMBI製）を用いて漸増負荷運動によって最大酸素摂取量の測定 ／ARCO2000：アルコシステム製二〉を行った（図1）。        5週間の実験トレーニング期間

      ↑       ↑

       最大酸素摂       最大酸素摂        取量の測定      取量の測定       図1 最大酸素摂取量の測窯プロトコール

 水中トレーニング直前に持久的自転車トレーニングを行うグループは5週間の実験トレーニン グ期間中の水中トレーニングの直前に自転車エルゴメーターを用いて130拍／分から140拍／分 の範囲内で30分間の持久的トレーニングを行った。同様に、水中トレーニング直後に持久的自 転車トレーニングを行うグループは．水中トレーニングの直後に自転車エルゴメーターを用いて 130拍／分から140拍／分の範囲内で30分間の持久的トレーニングを行った。また．実験トレー ニング期間申おけるコントロールグループは、持久的自転車トレーニングを行わなかった。なお、 各グループのプロトコールを図2に示した。       月曜日 火曜日 水曜日 木曜日 金曜日 土曜日 日曜日 午前中 水中  水中  水中  水中  水中  水中 2時間  2時間  2時間  2時間  2時間  2時間 午後中 W．T1 P．5時間 休養 水中 P．5時間 休養 W．工 P．5時間 休養 休養       水中：水中トレーニング       W．’「：ウエイトトレーニング          ロ：水中トレーニングの前または後に        持久的自転車トレーニング        翻盤 週単位でのトレーニング講画例  水中トレーニングは．週6回肴われ．一回当たりの練習時間は2時間であった（図3）。また、 水中トレーニングでの泳距離は、4000mから6000mであり、運動強度は平均心拍数が130拍／ 分から150拍／分であった。なお、水中トレーニングにおいてのトレーニング内容はMaglicol （1999）の方法を参考に行った。        持久的自転車

   査富糠グ 〆トレーニンく／水中トレーニング＼

   トレーニンググループ       30分間        2時間       持久的自転車

   歪霧糠グ  ／水中トレーニング＼＼〆トレーニンく

   トレーニンググループ        2時間        30分間 コントロールグループ

／水中トレーニング＼

       2時間       翻3 各グループのトレーニングプ慧トコール  測定項目は、体重あたりの：最大酸素摂取量．：最大酸素摂取量の絶対値．体重、体脂肪率であっ た。また、体重および体脂肪率の測定は．体重体組成計（カラダスキャンHBF215F：OMRO

N社製，）用いて：最大酸素摂取量測定の直前に行った。 3）統計鈴栃  各灘定結果の平均値の差の検定においては．3群で幽間でのN数が異なるので、一元配置分 散分析多重比較（BonferronDによる三間検定を騰った。なお、統計処理の有意水準は危険率5 ％未満とした。

3．結果

D体重あたりの最大酸素摂取量  体重あたりの最大酸素摂取量において．5週間の実験トレーニング期間の各グループの変化を 図4に示した。その結果、全てのグループで実験トレーニング後．体重あたりの最大酸素摂取量 の増加がみられた。中でも、水中トレーニング直前および直後に持久的自転車トレーニングを行っ たグループは．5週間の持久的自転車トレーニングによって．有意に体重あたりの最大酸素摂取 量の増加がみられた（p＜0。01）。また．水申トレーニングの直後の持久的自転車トレーニンググ ループは、直前の持久的自転車トレーニンググループおよびコントロールグループより、有意に 体重あたりの最大酸素摂取量が高かった（p＜0．01）。加えて、水中トレーニング直前の持久的自 転車トレーニンググループは．コントロールグループより．有意に体重あたりの最大酸素摂取量 が高かった（p＜0。01）。       ＊         ＊＊       「一一一一一一一一一一「「一一一一一一一一一一「       ＊

      （m11㎏・分）｛「一属一一□＿ング前

      □・トレーング後 水中トレーニング直前  水中トレーニング直後  コントロールグループ グループ        グループ       ＊p＜0．01、 ＊＊p＜0．001        Mean±S．D．   図4 体重あたりの最大酸素摂取量の変化 2）最大酸素摂敢量の絶対値  最大酸素摂取量の絶対値においては．5週間の実験トレーニング期間の各グループの変化を図

5に示した。結果．全てのグループで実験トレーニング後．最大酸素摂取量の絶対値の増加がみ られた。その中でも、水中トレーニング直前および直後に持久的自転車トレーニングを行ったグ ループは．5週間の持久的自転車トレーニングによって、有意に最大酸素摂取量の絶対値の増加 がみられた（p＜0．01）。また、水中トレーニング直前および直後の持久的自転車トレーニンググ ループは、コントロールグループより．有意に最大酸素摂取量の絶対値が高かった（p＜0。Ol）。 しかし．水申トレーニング直前および直後の問には．最大酸素摂取量の絶対値においての有意な 差はみられなかった。       ＊        （L1分）      ＊「一一一一一一一一「         4．0      トレーング前        ロトレーング後         3．0 2．0 1．0

「判   A     □・ト

□・ト 水中トレーニング直前  水中トレーニング直後  コントロールグループ グループ    図5   グループ       ＊p＜0．01        Mean±S．D． 最大酸素摂取量の絶対値の変化 3）体重および佑脂肪率の変化  体重および体脂肪率においては、5週間の実験トレーニング期間の各グループの変化を図6お よび図7に示した。結果．全てのグループ問において、有意な差はみられなかった。

        （kg）         □・トレーング前

        70         60         50         40         30         20         10       水中トレーニング直前  水中トレーニング直後  コントロールグループ       グループ        グループ       Mean±S．D．        翻の トレーニング期間の体重の変化 □・トレー

（％） 20．0 15．0 10．0 5．0 □・トレーング前 □・トレーング後        水中トレーニング直前  水中トレーニング直後  コントロールグループ        グループ        グループ        Mean±S．D．        図7 トレーニング期間の体脂肪率の変化 4）トレーニング後においての諸瀾定項嶺の変化率  本研究のおける、実験トレーング期間終了後の測定結果および実験トレーニング期間前と実験 トレーニング期間後の変化率を表2に示した。結果．水申トレーニング直後の持久的自転車トレー ニンググループは、体重あたり最大酸素摂取量および、最大酸素摂取量の絶対値の増加率におい て水中トレーニング直前および．コントロールグループより有意に高い値がみられた（p＜0．01）。 また．水中トレーニング直前の持久的自転車トレーニンググループは．体重あたり最大酸素摂取 量および．最大酸素摂取量の絶対値の増加率においてコントロールグループより有意に高い値が みられた（p＜0。01）。加えて水中トレーニング直後の持久的自転車トレーニンググループは、体 脂肪率の減少率において水中トレーニング直前およびコントロールグループより有意に高い値が みられた（Pく0劔）。なお、体重においては、全てのグループ問において有意な差はなかった。       表門 トレーニング後の開平結果および増加率 体重（Kg） 体脂肪率（％） 最大酸素摂取量 絶対値 （L1分） 最大酸素摂取量 体重あたり （mIlkg／分） 水中トレーニング 64．14±7．82 直前グループ       （一1．41±0．13） N＝8 水中トレーニング 61．75±7．1g 直後グループ  （一1．3g±0．36） N＝8 コントロール N＝7 65．19±5．83 （0．00±0．24》 16．58±5．06 （一〇．72±0．13） 17。20±4．86 （一4．44±0．63） 18。00±3．38 （一〇．38±0．24） 3．51±0．21 （7．27±0．77） 3．54±0．22 （13．79±1．21） 3．20±0．15 （3．59±0．53） 54．56±2．20 （8．47±0．88｝   57．28±2．16 管   （14．95±1．26） 49．29±3．56 （3．86±0．33》 ＊p＜0．01 Mean±S．D． （増加率％）

羅．肴察  本研究において問題として考えられるのは、グループ編成に男女が混合していることである。 宮下（1970）は．最大酸素摂取量には男女差あると報告しているが、近年．Ekel聡nd（2005）は、 自転車エルゴメーターを用いた最大酸素摂取量の測定において男女混合のグループ間の比較を変 化率で行っている研究報告もある。本研究も同様に各被験者間およびグループ問の変化率におい ても評緬を行った（表2）。この結果から、水中トレーニング直後の持久的自転車トレーニング グループは．体重あたり最大酸素摂取量および．最大酸素摂取量の絶対値の増加率において水中 トレーニング直前および．コントロールグループより有意に高い値がみられたこと（p＜0劔）、 また．水中トレーニング直前の持久的自転車トレーニンググループは．体重あたり最大酸素摂取 量および、最大酸素摂取量の絶対値の増加率においてコントロールグループより有意に高い値が みられたこと（p＜0。01）、さらに、体重および乳脂肪率においては．全てのグループ間において 有意な差がなかったこと、その結果を考えあわせると．男女混合のグループであるが、グループ 問の差は妥当なものであると考えられる。  次に5週間の実験トレーニングの結果．全てのグループにおいて．体重あたりの最大酸素摂取 量および最大酸素摂取量の絶対値の増加傾向がみられた。つまり．全身持久性向上のための自転 車エルゴメータートレーニングを実施しなかったコントロールグループにおいても増加傾向がみ られたことであり、このことについては．実験トレーニング前の1週間に及ぶ練習休止期間が大 きく影響しているものと考えられる。しかしながら．体重あたり最大酸素摂取量の増加傾向を各 グループ問で見れば、水中トレーニングの直後の持久的自転車トレーニンググループは水中トレー ニングの直前の持久的自転車トレーニング、コントロールグループと比較して有意に増加してい ることが分かった（p＜0。Ol）。この差異については．自転車エルゴメータートレーニング前の 4000mから6000mの中程度の負荷による水中トレーニングが影響を及ぼしていると考えられる。 Maglicol（1999）は、水泳選手において．水中のトレーニング前の安静値における乳酸値は約 0。5mmol／：しであり、水中トレーニング直後は1。O mmol／しから2．O mmol／しまで乳酸値が増加 傾向があると報告しており．その結果を考えあわせると、水中トレーニング後の持久的自転車エ ルゴメータートレーニングは、水中トレーニング前の持久的自転車エルゴメータートレーニング より運動強度が高くなるため、トレーニング効果が表れたのではないかと考えられる。  一方、実験トレーニング後の最大酸素摂取量の絶対値において水中トレーニング直前および直 後の自転車持久的トレーニンググループはそれぞれ．ほぼ同じ値であった（a51±021 L／分お よび、3．、54±022L／分）。しかし、体重あたりの最大酸素摂取量でみると、水申トレーニング直 後の持久的自転車トレーニングは、直前の持久的自転車トレーニングより．有意に体重あたりの 最大酸素摂取量の値が大きかった（図4、p＜0。Ol、5456±2。20 ml／kg／分および．5728±2．16 m∀kg／分）。この理出として考えられることは．水中トレーニングの直後に持久的トレーニン

グを行うことで．効果的に脂質代謝が行われ、体重および体脂肪率の減少に関係したと考えられ る。  以上のことから、本研究によって、水中トレーニング直後の持久的自転車トレーニングは．最 大酸素摂取量を増加だけではなく、体脂肪率の減少にも関係すると考えられる。

5．諜とめ

 本研究は．’競泳選手における水中トレーニングの直前または、直後に持久的自転車トレーニン グが、最大酸素摂取量の向上に関係があるか否か検討することを目的とした。その結果、水中ト レーニング直後に持久的自転車トレーニングを行ったグループは．水中トレーニング直前に持久 的自転車トレーニングを行ったグループおよび持久的自転車トレーニングを行わなかったコント ロールグループより、有意に最大酸素摂取量の増加がみられた（p＜0。01）。以上のことから．全 身持久力の指標である水泳選手の：最大酸素摂取量向上には、水中トレーニングの直後に30分間 程度の持久的自転車トレーニングの処方が有効であると考えられる。 文献 む Astrand， P．O。， et aL，1963． Girl swimmers with special reference to respiratory and circulatory   adaptation and gynaecologi㈱l and psychiatric総pects。 Acta P歌ediatri㈱Sup l 147。 陶久津邦男，1964．水泳のエネルギー代謝に関する研究その1水泳スピードと酸素需要量の関係。体力科学   13：173−179。 Costill， D∴L．，1974． The rel鉱ion＄hip between selected physiological variables an．d di＄tance r鷺n．ni簸g   pe蜘rmance。 J Sports Med and Phys Fit 71187496． Ekelu．nd， U。，2005． Physical activity energy expenditu．re predicts progression toward the metabolic   sy簸drome independently Gf aerobic fit簸ess in middle燃ged healthy Cauc歌si撒s：the Medical   Research Council Ely St鷺dy。 Diabetes Care 281119ひ200。 Hill， A．V。， Lupton， H。，1923。 Muscular exercise， laid， and the supply and utili凱ation of oxygen．   q囎trJMed161135471。 Ishiko， T．，1987． Aerobic capacity a鷺d extemal criteria of pe蜘rmance。 Canad Med Ass J 96174昏   750． 鎌i田善雄，1956。最大酸素債と疾走能力との関係について．体力科学51176−79。 Karpovch， P。V．， Millman， N．，1944。 Enαgy expe鷺diture i鷺swimmi簸g． Am J Physiol l421140444。 Katch， V。， Heygen， RM，1982。 Prediction of r鷺nning performance from maximal oxygen debt and   i簸捻ke． Medicine and Science in SpGrts 41187491． Magel， J．R．， Faulk鷺er， J．A。1967。 Maximal oxyge簸uptake of college swimmers． J Appl Physiol 22   二929−933． M歌gel， JR， Fogli歌， GF。， McArdle， WD。， G鷺tin， R， Pechar，αS。， Katch， EL，1975． Specifity Gf

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